近日，国际著名化学期刊《Chemical Reviews》（2018年影响因子52.613）在线发表了英国上市公司官网365、微生物代谢国家重点实验室冯雁教授研究团队与合作者的综述文章“Utility of B-Factors in Protein Science: Interpreting Rigidity, Flexibility, and Internal Motion and Engineering Thermostability”。上海交通大学刘倩博士为第二作者，冯雁教授与中科院天津工业生物技术研究所孙周通研究员、德国马普煤炭所Manfred T. Reetz教授为共同通讯作者。

该论文系统地总结了蛋白质结构B因子对酶稳定性及催化功能影响的国内外研究进展，特别指出了基于B因子进行酶分子设计是提高蛋白质稳定性的有效策略，展望了该研究领域未来的发展方向，对构建具有高度稳定性的进化酶、深度揭示酶热力学与催化效率、底物选择性等复杂调控关系具有促进作用。

B-factor应用领域

蛋白质稳定性是发挥其功能的基础，通过分子进化提高稳定性是科学家长期以来关注的热点。大量研究表明，蛋白质稳定性是受多因素决定，既包括分子内相互作用力（氢键、盐桥、二硫键、疏水相互作用等），也包括二级结构组成（loop长度、α-螺旋柔性）等，因此阐明蛋白质稳定性决定因素的研究工作极具挑战性，也导致提高稳定性的分子进化研究无规律可寻。基于蛋白质结构B因子来阐释蛋白质柔性、刚性及热稳定性关系，并通过分子设计以寻求结构柔性与刚性间平衡，建立具有相对普适的B-fit分子进化策略，为突破蛋白质结构多样性、分子进化途径复杂性等因素的限制，重塑和提升蛋白质分子稳定性提供指导和启示。

近年来，冯雁教授团队在我院及微生物代谢国家重点实验室的支持下，开展了酶分子进化与合成生物学的研究，提出了“酶活性中心稳定化”、“定向蛋白质模块组装”、“步入式loop延伸”等酶分子理性进化策略，探讨了酶活性、稳定性及底物选择性的复杂关系。研究工作相继在Nat Commun、ACS Syn Biol、J Biol Chem、Metab Eng 等相关领域主流杂志发表系列研究论文，得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目等资助。

文章链接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/abs/10.1021%2F acs.chemrev.8b00290

文字 | 刘倩